حتى الآن، تمكنت عدة مجموعات بحثية من الحصول على بويضات وحيوانات منوية للفأر من خلايا جلده، علاوة على ذلك، فإن إحدى هذه الفرق هي كذلك جاء الطريق قبل ولادة النسل من أبوين.

“في حالة البشر، نحن متخلفون بشكل خطير”، يعترف عالم الأحياء الجنينية كوتارو ساساكي، الذي قاد التجارب.

ترتبط الصعوبات بالقيود الأخلاقية – لن يسمح أحد بإجراء مثل هذه التجارب على الناس. علينا أن نلجأ إلى الحيل.

آخر مرة أخذ الباحثون الخلايا الجذعية المحفزة المحفزة (خلايا iPS) الإنسان وخلطها مع الخلايا الجسدية من خصيتي الفأر. وكانت النتيجة ازدهار النسل – وهي مرحلة مبكرة من “الفراغات” المذكورة أعلاه، على غرار الخلايا الموجودة في خصيتي الجنين. توقف مزيد من التطوير.

وفي العمل الجديد، تم زرع هذا الخليط من الخلايا في فئران حية، في منطقة من الكلى معروفة بأنها مناسبة تمامًا لدعم الأنسجة المزروعة. وبمجرد دخولها إلى هذا “الجيب”، تنظم الخلايا المزروعة نفسها ذاتيًا في أنابيب مشابهة للأنابيب المنوية في الخصية، حيث تتشكل الحيوانات المنوية. بعد ستة أشهر من عملية الزرع، تتطور الخلايا البشرية إلى حيوانات منوية، والتي يمكن أن تتطور في النهاية إلى حيوانات منوية ناضجة.

كان النشاط الجيني في هذه الخلايا الجرثومية غير الناضجة قريبًا جدًا من النشاط الملحوظ في الحيوانات المنوية البشرية الطبيعية. ومع ذلك، فإن معظم الخلايا البشرية تتوقف عن التطور في هذه المرحلة، ولا يصل أي منها إلى مرحلة الحيوانات المنوية الناضجة. وقد لوحظ نفس الشيء في التجارب التي أجريت على قرود الريسوس.

وفقًا لساساكي، قد يكمن السبب في الاختلافات بين الأنواع بين الخلايا المنوية البشرية النامية والخلايا الداعمة للفأر. إن عملية تطور الحيوانات المنوية معقدة وتتطلب مشاركة الخلايا الجسدية من الأنسجة المحيطة، بالإضافة إلى الإشارات الهرمونية من الأعضاء الأخرى. ومن الواضح مدى اختلاف هذه العوامل بين الفئران والبشر.

الصورة: ويلان، EC وآخرون./الخلية الجذعية

تم خلط الخلايا الجسدية لخصية الفأر (الأزرق) مع خلايا الحيوانات المنوية غير الناضجة للمكاك (الأحمر والأخضر) وتم زرعها في “جيب” على كلية الفأر. وبعد شهر من عملية الزرع، نظمت خلايا الفأر نفسها ذاتيا في هياكل أنبوبية مماثلة لتلك الموجودة في الخصيتين.

إن نمو الحيوانات المنوية البشرية مع الخلايا الداعمة من أصل بشري أيضًا يمكن أن يسهل نضوجها، كما يؤكد البروفيسور أماندر كلارك من جامعة كاليفورنيا، لوس أنجلوس: “سيكون هذا هو الإنجاز التكنولوجي التالي”.

نحن الآن بحاجة إلى اختبار وظيفة الحيوانات المنوية الناتجة في قرود المكاك. يرغب العلماء في القيام بذلك علنًا، لكنهم لا يستطيعون ذلك. إلا أنهم متفائلون – في الدراسة المنشورة، البعض تطورت الحيوانات المنوية إلى الخلايا المنوية السابقة لليبتوتينأي أنهم وصلوا إلى مرحلة الدخول في الانقسام الاختزالي.

“في نهاية المطاف، أنت بحاجة إلى الحصول على الحيوانات المنوية والطفل. وهذا سيثبت أن لدينا بالفعل خلايا كاملة”، لخص البروفيسور كايل أورويج من جامعة بيتسبرغ في بنسلفانيا.